Лекція 1
Множини. Відображення. Відношення.
§1. Множини а) Означення множини. Операції над множинами
Під множиною розуміють довільну сукупність об’єктів, які називають елементами цієї множини. Позначаються множини зазвичай великими буквами алфавітів, а елементи множин – малими буквами того ж алфавіту. Символічний запис означає, що а є елементом множини А, або а належить множині А. Заперечення цього факту позначається . Якщо множина задається переліченням її елементів, то вони записуються в фігурних дужках. Наприклад, – множина степенів трійки, що знаходяться в першій десятці натуральних чисел. Для означення множини А часто використовують якусь властивість, притаманну тільки елементам із А. Наприклад, – множина натуральних чисел.
Кажуть, що множина В – підмножина множини А (В міститься в А), якщо кожен елемент множини В є елементом множини А. Позначають . Символічний запис: .
Порожня множина ø, яка зовсім не містить елементів, за означенням входить до числа підмножин довільної множини. Для довільної множини А сама множина А і порожня множина називаються невласними підмножинами. Всі решта підмножини називають власними. Так, множина із двох елементів має чотири підмножини: невласні – і ø, власні – .
Дві множини А та В співпадають (або рівні), якщо у них одні і ті ж елементи. Символічний запис:
або .
Об’єднанням двох множин А та В називають множину, яка складається із
всіх елементів, що належать хоча б одній із цих множин. Символічний запис:
.
Перетином двох множин А та В називають множину, яка складається із всіх елементів, що належать як одній, так і другій множині. Символічний запис:
.
Різницею двох множин А та В називається множина, яка складається із всіх
елементів, що належать першій із них і не належать другій. Символічний запис:
.
Якщо , то різниця множин називається доповненням множини В до множини А. Позначають доповнення В до А через (С – перша буква французького слова “complement”- доповнення).
Об’єднання різниць та називають симетричною різницею. Символічний запис: або .
Інколи множину, підмножини якої розглядаються в деякій задачі, називають універсальною для цієї задачі. Доповнення її підмножини А до універсальної множини U називають просто доповненням і позначають .
Наочну картину про найпростіші властивості множин дає схематичне зображення множин у вигляді фігур на площині, зокрема, кіл. Такі схеми названі діаграмами Ейлера-Венна. Універсальну множину зручно при цьому зображати прямокутником.
Приклади.
Заштрихована
множина є об’єднанням
множин А
та В,
тобто
Заштрихована
множина є перетином
множин А
та В,
тобто
Заштрихована
множина є різницею
множин А
та В,
тобто
Заштрихована
множина є доповненням
множини В
до множини А,
тобто
.
Заштрихована
множина є симетричною
різницею
множин А
та В,
тобто
Заштрихована
множина є доповненням підмножини А до
універсальної множини U,
тобто